7]如图2和3所示，所述刀盘241呈圆盘状并设置有收容所述刀座242的长槽2411，所述长槽2411设有四个且沿刀盘241径向延伸设置。所述长槽2411两侧凸伸有固定块24111，所述固定块24111与所述长槽2411的两侧面形成导轨24112。所述刀座242两侧形成长条状收容槽2421，所述收容槽2421与所述固定块24111相配合，由此，所述刀座242可在刀盘241上滑动。另外，所述刀盘组件24还包括有一拉簧247，所述拉簧247平行于所述径向齿条246和刀座242且设置于长槽2411内。所述刀盘241上设有与所述长槽2411相连通并可收容拉簧247 —端的让位腔2412。所述拉簧247 —端固定于所述刀座242朝向所述齿轮固定座243的一侧，另一端固定于所述让位腔2412的内壁面上。所述拉簧247可使得刀座242在被径向齿条246带动而径向移动时，刀座242 —直处于拉紧状态，进而使得径向齿条246也处于拉紧状态，从而可保证径向齿条246的啮合部2462和共轭齿轮245的齿牙的配合紧密度。所述刀座242上用以放置各种刀具，以对管子进行坡口操作。
[0038]所述刀盘齿轮244与所述刀盘241相连接固定，所述刀盘组件24还包括驱动所述刀盘241旋转的切削驱动机构248，所述切削驱动机构248暴露在所述固定箱体I外侧并与所述伺服电机211位于同一端。现有技术中的机床加工方式大多是采用管子旋转、进退刀机构2固定的方式进行，对于长管的坡口加工，尤其不方便；为便于对较长管子沿圆周方向进行坡口加工操作，本发明进退刀机构2就使用上述切削驱动机构248对刀盘组件24进行旋转。如图8所示，所述切削驱动机构248的输出端设有一与所述刀盘齿轮244相啮合的输出齿轮2481。所述切削驱动机构248可带动所述刀盘组件24及轴向传动机构23整体旋转。
[0039]为了同时适应上述刀盘组件24及轴向传动机构23的旋转和丝杠传动机构22的轴向直线移动，由此，在本实施方式中，所述轴向传动机构23采用了上述滚轮轴承231，所述轴向传动机构23和刀盘组件24在旋转同时，带动滚轮轴承231 —同旋转。滚轮轴承231的固定部2311与所述轴向齿条232相固定，滚轮轴承231的滚动部2312则可在上述推盘222的凹槽2221中滑动。另外，由于滚动部2312可围绕所述固定部2311做旋转运动，所以滚动部2312可在所述推盘222的凹槽2221中滚动，由此，可将滑动摩擦转为滚动摩擦，大大减小了运动中的摩擦力。并且，在不影响轴向齿条232旋转的情况下，将推盘222的轴向直线移动转化为轴向齿条232的轴向直线移动。
[0040]如图6所示，所述管子夹紧机构25包括用于夹紧待坡管子的复合卡盘251以及驱动所述复合卡盘251的液压马达夹紧机构252和手动夹紧机构253，所述液压马达夹紧机构252和手动夹紧机构253暴露在所述固定箱体I外侧并与所述伺服电机211位于同一端。所述复合卡盘251包括与所述液压马达夹紧机构252和手动夹紧机构253输出端的齿轮齿牙相啮合的复合齿轮2511、与所述复合齿轮2511相固定的复合盘2512以及与所述复合盘2512相配合设置的复合架2513。所述复合架2513设有四个并且可突伸入所述收容腔10内，所述复合架2513朝向所述待坡管子的一侧呈弧面并可与所述待坡管子紧密贴靠。所述复合盘2512上形成有涡状轮，所述复合架2513朝向所述复合盘2512的一侧形成与所述复合盘2512相配合的弧状凸条25131，由此，所述液压马达夹紧机构252及手动夹紧机构253可带动所述复合齿轮2511旋转，并带动所述复合盘2512旋转，由于复合盘2512上的涡状轮与所述复合架2513上的弧状凸条25131相互配合，因此，可驱动四个所述复合架2513同时作径向移动。所述固定架3内部凹陷形成复合槽(未图示)，所述复合架2513可在复合槽(未图示)内滑动。
[0041]在使用中，先将待坡管子放入收容腔10内，再驱动液压马达夹紧机构252对待坡管子进行夹紧，并且采用手动夹紧机构253对待坡管子的夹紧程度进行细致调整，使得待坡管子被紧密夹紧。然后，驱动伺服电机211和切削驱动机构248对待坡管子进行坡口操作。
[0042]综上所述，本发明用于管子坡口机的进退刀机构2具有诸多优势。首先，本发明中用于管子坡口机的进退刀机构2通过切削驱动机构248驱动所述刀盘组件24和轴向传动机构23整体旋转，从而可以旋转刀座242上的刀具对管子进行坡口，不需要旋转管子，增加了操作了便捷性。
[0043]其次，所述伺服电机211带动四个从动齿轮2123旋转，从而带动四根丝杠221的同时进退，由此，所述伺服电机211控制了整个进退刀机构2的精准度，并保证了四根所述丝杠221直线移动的同步性，从而，四根丝杠221推动推盘222在固定架3上滑动，推盘222也做轴向直线移动。
[0044]另外，所述轴向传动机构23采用滚轮轴承231，上述切削驱动机构248在带动轴向传动机构23旋转时，滚轮轴承231即可在所述推盘222的凹槽2221中滚动，同时，又可带动推盘222将其轴向直线移动转化为轴向齿条232的轴向直线移动。
[0045]最后，采用轴向传动机构23和刀盘组件24的传动设计，可有效地实现将轴向齿条232的轴向直线移动转化为刀座242的径向直线移动，最终可将伺服电机211的旋转运动转化为刀座242的径向直线移动。
[0046]并且，采用轴向齿条232和径向齿条246的传动设计可有效增加刀座242的移动行程，进而使得本发明进退刀机构2可适应较厚管壁的管子的坡口操作。而且，采用轴向齿条232、共轭齿轮245和径向齿条246的配合传动，可使移动行程得以更加精确地控制，进而提高管子坡口精度及质量。
[0047]此外，本发明进退刀机构2采用管子夹紧机构25，通过液压马达夹紧机构252和手动夹紧机构253的配合，可将管子牢牢固定在收容腔10内，更便于刀座242上的刀具对管子进行坡口操作。
[0048]应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0049]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于管子坡口机的进退刀机构，其特征在于:所述管子坡口机的进退刀机构包括有电机驱动机构、丝杠传动机构、轴向传动机构以及刀盘组件；所述电机驱动机构包括伺服电机及传动齿轮；所述丝杠传动机构包括有与所述传动齿轮相配合固定的丝杠螺母、与丝杠螺母相配合并可沿轴向方向滑动的丝杠以及固定在丝杠远离丝杠螺母一端的推盘，所述丝杠与所述传动齿轮相固定；所述轴向传动机构包括与所述推盘滚动配合的滚轮轴承、与所述滚轮轴承相固定的轴向齿条，所述轴向齿条突伸入刀盘组件内；所述刀盘组件包括刀盘、滑动连接在刀盘上的刀座、与所述轴向齿条啮合设置的共轭齿轮以及与共轭齿轮另一侧相啮合且垂直轴向齿条设置的径向齿条，所述径向齿条与刀座相互固定连接。
2.根据权利要求1所述的进退刀机构，其特征在于:所述电机驱动机构的传动齿轮包括固定在伺服电机输出端的主动齿轮、与所述主动齿轮相啮合的过渡齿轮以及与所述过渡齿轮相啮合的若干个从动齿轮，所述从动齿轮与所述丝杠相固定。
3.根据权利要求1所述的进退刀机构，其特征在于:所述推盘呈圆环状并且在圆周上自外表面向圆心凹陷形成凹槽，所述轴向齿条远离所述共轭齿轮的一侧贯穿设置有穿孔，所述滚轮轴承设有固定于穿孔内的固定部以及可在凹槽内滚动的滚动部。
4.根据权利要求1所述的进退刀机构，其特征在于:所述刀盘内固定有齿轮固定座，所述齿轮固定座上固定有所述共轭齿轮且设置有供轴向齿条滑动的滑槽。
5.根据权利要求1所述的进退刀机构，其特征在于:所述齿轮固定座在轴向齿条背离共轭齿轮的一侧还固定有一滚轮，所述滚轮抵持所述轴向齿条。
6.根据权利要求1所述的进退刀机构，其特征在于:所述刀盘组件还包括有一拉簧，所述拉簧与径向齿条和刀座平行设置，且拉簧的一端固定在所述刀盘上，另一端固定在所述刀座上。
7.根据权利要求1所述的进退刀机构，其特征在于:所述径向齿条呈矩形框状设置，并在其中间形成可供轴向齿条伸入的让位槽，所述径向齿条朝向推盘的一侧整体形成与所述共轭齿轮相啮合的啮合部。
8.根据权利要求1所述的进退刀机构，其特征在于:所述刀盘组件还包括有与刀盘相固定的刀盘齿轮以及驱动刀盘齿轮旋转的切削驱动机构，所述切削驱动机构的输出端与所述刀盘齿轮相啮合。
9.根据权利要求1所述的进退刀机构，其特征在于:所述刀盘上设置有沿刀盘齿轮径向延伸设置的导轨，所述刀座可在所述导轨内滑动，所述径向齿条固定于所述刀座朝向共轭齿轮的一侧。
10.根据权利要求1所述的进退刀机构，其特征在于:所述进退刀机构还包括有用于夹紧待坡管子的复合卡盘以及驱动所述复合卡盘的液压马达夹紧机构和手动夹紧机构。
【专利摘要】本发明提供一种用于管子坡口机的进退刀机构，包括有电机驱动机构、丝杠传动机构、轴向传动机构以及刀盘组件；所述电机驱动机构包括伺服电机及传动齿轮；所述丝杠传动机构包括有与所述传动齿轮相配合固定的丝杠螺母、与丝杠螺母相配合并可沿轴向方向滑动的丝杠以及固定在丝杠远离丝杠螺母一端的推盘，所述丝杠与所述传动齿轮相固定；所述轴向传动机构包括与所述推盘滚动配合的滚轮轴承、与所述滚轮轴承相固定的轴向齿条，所述轴向齿条突伸入刀盘组件内；所述刀盘组件包括刀盘、滑动连接在刀盘上的刀座、与所述轴向齿条啮合设置的共轭齿轮以及与共轭齿轮另一侧相啮合且垂直轴向齿条设置的径向齿条，所述径向齿条与刀座相固定连接。
【IPC分类】B23Q5-40
【公开号】CN104786088
【申请号】CN201510221012
【发明人】吴永平, 卜千根, 汪忠, 胡大倩, 彭学星
【申请人】昆山华恒焊接股份有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年5月4日